Семинар по теме «Волновые и квантовые свойства света» Цель семинара: обобщить, привести в систему знания учащихся о свете. Задачи: 1. Ответить на вопрос: что такое свет? 2. Установить какие философские идеи и законы проявляются в световых явлениях? Вступление. Свет в нашей жизни имеет большое значение. Достаточно сказать, что благодаря органу зрения человек получает более 90 % информации об окружающем его мире. А какое значение отводится свету в науке можно сделать вывод из высказывания С. И. Вавилова: «Все содержимое физики в конце концов сосредоточено в трех основных разделах: 1) в учении о веществе 2) учении о силовых полях 3) учении о свете как важном частном случае предыдущего Поэтому человек всегда стремился найти ответ на вопрос: что же такое свет? Что он собой представляет? Какова его природа? Сегодня мы на уроке. опираясь на ваши знания о свете , полученные ранее попытаемся найти ответ на этот вопрос Учитель объявляет тему семинара, цель и задачи. Задачи:1. Ответить на вопрос: что такое свет 2.Выяснить какие философские идеи и законы проявляются в световых явлениях. Наш семинар можно разделить условно на 3 этапа: 1-ый этап. Заслушиваем доклад о развитии взглядов на природу света, т. е. как происходило становление теорий о свете 2-ой этап. Анализируем свойства света и отвечаем на вопрос: что такое свет. 3-ий этап. На примере световых явлений устанавливаем проявление законов развития материи. Итак 1—ый этап. Вопросы уч-ся перед докладом: 1. Какие 2 теории на природу света существовали в физике? 2.В чем суть каждой из них? 3. почему эти теории существовали параллельно? Доклад уч-ся «Развитие взглядов на природу света». Задание по докладу: в 2 графы записать фамилии ученых, сторонников той или иной теории. Оценка доклада (небольшая рецензия ) учителем или учениками. Проверка заданий: уч-ся зачитывают фамилии ученых и обосновывают свой выбор. Приходят к выводу, что многие ученые проявляли большой интерес к световым явлениям. 2-ой этап. Учитель зачитывает несколько утверждений, спроецированные на экран и спрашивает: согласны ли они с данными утверждениями. 1.свет - это волна. Частично верно 2.Свет - это поток частиц. Частично верно 3. свет - это и волна и частица. Верно. 4.Свет - это ни волна .ни частица. Неверно 5.Среди ответов нет правильного Неверно Учитель предлагает ученикам аргументировать свой выбор: привести примеры явлений, которые подтверждают волновую или квантовую природу света и по ходу в тетради заполняют таблицу № 1 Явления, в которых проявляются свойства света Волновые Корпускулярные (квантовые) Интерференция Дифракция Отражение Фотоэффект Давление света Химическое действие света Преломление Эффект Комптона Поляризация Давление света Анализирование записей в таблице. Вопрос: какое явление можно объяснить, считая свет и волной и частицей? (ответ уч-ся - давление света) Для выяснения природы света предлагаю заполнить еще одну таблицу №2 ХАРАКТЕРИСТИКИ ФОТОНА Волновые Длина волны, частота Энергия Квантовые Масса, импульс Энергия Поисковая беседа. ( анализирование таблицы №2) Вопрос: Что представляет собой волна? Ответ уч-ся: волна – это изменения в среде, т. е. процесс. Волна не ограничена в пространстве Вопрос учителя: А что представляет собой частица? Ответ уч-ся: частица – материальный объект, ограниченный в пространстве ПРОБЛЕМНЫЙ вопрос: Означает ли это, что у света двойственная природа? ( уч-ся высказывают свое мнение). Учитель, обобщая версии ребят подводит их к выводу: Фотону - частице света, присуще двоякие свойства: свойства волны и свойства частицы. Но это не частица вещества, а частичка электромагнитной волны ( частичку электромагнитного поля). А это означает, что природа света электромагнитная. В отличие от механических волн электромагнитная волна не нуждается в носителе (в среде). Она прекрасно распространяется в вакууме. Вопрос учителя: Итак эл. маг. волна это реальный материальный объект или процесс? Учащиеся записывают вывод в тетрадь СВЕТ — ЭТО МАТЕРИАЛЬНЫЙ ОБЪЕКТ, КОТОРЫЙ ОБЛАДАЕТ И ВОЛНОВЫМИ И КВАНТОВЫМИ СВОЙСТВАМИ, НО ПРИ ЭТОМ НЕ ЯВЛЯЕТСЯ НИ ВОЛНОЙ, НИ ЧАСТИЦЕЙ СВЕТ - ЭТО ПОТОК ФОТОНОВ. Учитель возвращает ребят к записанным утверждениям , чтобы выяснить кто оказался прав, какое утверждение оказалось верным. ( неверными оказались утверждения, которые они отнесли к абсолютно верным). 3-ий этап. Вопрос: №1: Можно ли фотон считать материальным объектом , если его масса покоя равна нулю. Он не существует в состоянии покоя ? Вопрос №2. В состоянии покоя фотон не существует. Он существует только в движении. Какой закон диалектики проявляется в данном случае? ( материя существует только в движении). Вопрос №3.Фотону присущи и свойства волны , и свойства частицы. Проявление какого закона развития материи мы наблюдаем? (единство и борьба противоположностей и переход количественных изменений в качественные) последний закон аргументируют, используя шкалу электромагнитных волн: постепенное изменение длины волны т. е. количественные изменения приводят к изменениям свойств света, т. е. изменениям качественным. И анализируя работу на 1-ом этапе мы приходим к еще одному важному выводу: МИР ПОЗНАВАЕМ. Итоги семинара. Выставление оценок . Задание на дом. Сравнить свойства фотона и электрона. Указать общие свойства и различия. 2.Подумать над вопросом: что будет наблюдаться, если свет во всех прозрачных средах будет иметь одинаковую скорость?